磷酸铁前驱体及其制备方法和应用、磷酸铁锂正极材料、锂离子电池技术

技术编号:41305121 阅读:22 留言:0更新日期:2024-05-13 14:50
本发明专利技术涉及锂离子正极材料制备技术领域,公开了磷酸铁前驱体及其制备方法和应用、磷酸铁锂正极材料、锂离子电池。该磷酸铁前驱体在2θ<subgt;a1</subgt;=16.2‑16.9°、2θ<subgt;a2</subgt;=27.3‑28.1°、2θ<subgt;a3</subgt;=29‑29.7°和2θ<subgt;a4</subgt;=30.2‑30.9°处存在衍射特征峰;在2θ<subgt;b1</subgt;=20‑20.7°、2θ<subgt;b2</subgt;=21.5‑22.2°、2θ<subgt;b3</subgt;=23.4‑24°、2θ<subgt;b4</subgt;=25.5‑26.2°处存在衍射特征峰;积分面积A(2θ<subgt;ai</subgt;)与积分面积A(2θ<subgt;bj</subgt;)满足该磷酸铁前驱体材料在特定位置存在特定的衍射特征峰,能够降低烧结温度并提高制得的磷酸铁锂正极材料的压实密度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂离子正极材料制备,具体涉及一种磷酸铁前驱体及其制备方法和应用、磷酸铁锂正极材料、锂离子电池


技术介绍

1、锂离子电池作为重要的电源系统,广泛地应用于计算机、通讯工具和电子工具等3c产品,ev、phev等电动汽车领域以及能源储存系统。磷酸铁锂作为一种锂离子电池正极材料,具有安全性好、稳定性好、成本低等特点,其市场占有率不断提升。随着产业化快速发展,未来的能源需求对动力和储能电池提出了更高的能量密度要求,同时对磷酸铁锂正极材料也提出新的需求和挑战。

2、目前磷酸铁锂的合成方法主要包括高温固相法、水热法和溶胶凝胶法等,高温固相法工艺流程简单可控,适于工业化生产;以磷酸铁和锂源为原料,混合均匀后煅烧生成磷酸铁锂。磷酸铁作为前驱体材料与磷酸铁锂具有相似的结构,因此磷酸铁的品质将对能量密度、循环寿命、安全性等电池性能产生直接的影响。目前人们对于高压实磷酸铁锂材料及其前驱体磷酸铁材料的研究比较广泛:

3、cn115838161a公开了一种高振实密度、高压实密度磷酸铁锂正极材料的制备方法,通过水热法或溶剂热法预先制备lfp晶种,然本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸铁前驱体,其特征在于,所述磷酸铁前驱体通过XRD测试在2θa1=16.2-16.9°、2θa2=27.3-28.1°、2θa3=29-29.7°和2θa4=30.2-30.9°处存在衍射特征峰;所述磷酸铁前驱体通过XRD测试在2θb1=20-20.7°、2θb2=21.5-22.2°、2θb3=23.4-24°、2θb4=25.5-26.2°处存在衍射特征峰;

2.根据权利要求1所述的磷酸铁前驱体,其中,

3.根据权利要求1或2所述的磷酸铁前驱体,其中,所述磷酸铁前驱体通过XRD测得的a轴和c轴的晶胞参数满足:

4.根据权利要求1-3中任意...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸铁前驱体,其特征在于,所述磷酸铁前驱体通过xrd测试在2θa1=16.2-16.9°、2θa2=27.3-28.1°、2θa3=29-29.7°和2θa4=30.2-30.9°处存在衍射特征峰;所述磷酸铁前驱体通过xrd测试在2θb1=20-20.7°、2θb2=21.5-22.2°、2θb3=23.4-24°、2θb4=25.5-26.2°处存在衍射特征峰;

2.根据权利要求1所述的磷酸铁前驱体,其中,

3.根据权利要求1或2所述的磷酸铁前驱体,其中,所述磷酸铁前驱体通过xrd测得的a轴和c轴的晶胞参数满足:

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的磷酸铁前驱体,其中,所述磷酸铁前驱体具有式i所示的组成:

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的磷酸铁前驱体,其中,所述磷酸铁前驱体中,金属元素与磷元素的摩尔比n(me)/n(p)为0.960-0.980,优选为0.960-0.970。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的磷酸铁前驱体,其中,所述磷酸铁前驱体的中值粒径d50为1-25μm,优选为2-20μm;

7.一...

【专利技术属性】
技术研发人员:田鑫民韩永强张朋立刘亚飞陈彦彬
申请(专利权)人:北京当升材料科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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